Docker热迁移工具CRIU原理系列：测试集 ZDTM
ZDTM 代表 Zero DownTime Migration，零宕机迁移。ZDTM 测试集本是为OpenVZ 热迁移开发的测试集，CRIU也使用它作为测试集。ZDTM 测试集由许多测试用例组成，目前在CRIU里面包含384个测试用例。同时ZDTM测试套件是一个自动化套件，它将各个子测试作为进程启动，等待它们准备就绪，然后转储已启动的进程，然后还原它们，并要求检查还原的状态是否是测试认为正确的状态。测试本身位于test/zdtm/子目录之一。完整的循环套件是test/zdtm.py脚本。
本文介绍它的基本使用和测试接口ZDTM API。
一、准备工作：下载依赖包和criu源码并编译
运行ZDTM测试集需要当前主机安装libaio-devel (RPM) 或者 libaio-dev (DEB)包。同时测试脚本 zdtm.py需要安装PyYAML (RPM) 或者 python-yaml (DEB)包。
ZDTM相关代码在criu源码的test目录。我们可以下载并编译criu源码中的ZDTM测试集，命令是
[local@localhost test]$ git clone https://github.com/checkpoint-restore/criu.git
[local@localhost test]$ cd criu
[local@localhost test]$ su
[root@localhost test]# make clean ; make zdtm编译完成后，我们就可以进入test目录查看ZDTM测试集列表：
[root@localhost test]# cd test
[root@localhost test]# ./test/zdtm.py list
zdtm/static/env00
zdtm/static/file_append
zdtm/static/cgroup00
zdtm/transition/maps008
zdtm/transition/epoll
zdtm/transition/ipc
zdtm/transition/fork2
zdtm/transition/socket-tcp
zdtm/transition/unix_sock
。。。
二、运行ZDTM全部测试集或单个测试用例
运行单个ZDTM测试用例使用命令”zdtm.py -t Name“。这里Name 表示用例名称。例如
[root@localhost test]# cd test
[root@localhost test]#./zdtm.py run -t zdtm/static/env00
=== Run 1/1 ================ zdtm/static/env00
========================== Run zdtm/static/env00 in h ==========================
Start test
./env00 --pidfile=env00.pid --outfile=env00.out --envname=ENV_00_TEST
Run criu dump
Run criu restore
Send the 15 signal to 44
Wait for zdtm/static/env00(44) to die for 0.100000
Removing dump/zdtm/static/env00/44
========================= Test zdtm/static/env00 PASS ==========================
========================= Run zdtm/static/env00 in ns ==========================
Start test
./env00 --pidfile=env00.pid --outfile=env00.out --envname=ENV_00_TEST
Run criu dump
=[log]=> dump/zdtm/static/env00/92/1/dump.log
------------------------ grep Error ------------------------
(00.476455) Running ip route save
(00.478566) Running ip -6 route save
(00.480640) Running ip rule save
Command "save" is unknown, try "ip rule help".
(00.482652) Warn (criu/net.c:1878): Check if "ip rule save" is supported!
------------------------ ERROR OVER ------------------------
Run criu restore
Send the 15 signal to 111
Wait for zdtm/static/env00(111) to die for 0.100000
Removing dump/zdtm/static/env00/92
========================= Test zdtm/static/env00 PASS ==========================在这里，”Test zdtm/static/env00 PASS“显示env00测试用例测试结果通过，其过程中生成的*.img临时文件默认已经被删除，从” Removing dump/zdtm/static/env00/92“可以看出。
如果要在运行某个测试用例过程中保留测试用例的中间.img文件，可以在命令”zdtm.py run“命令里添加” --keep-img always“选项。例如：
[root@localhost test]# ./zdtm.py run -t zdtm/static/env00 --keep-img always运行后生成的*.img文件在目录dump/zdtm/下。例如查看测试env00用例生成的.img结果如下：
[root@localhost test]# cd dump/zdtm/static/env00/44/1/
[root@localhost 1]# ls
core-44.img fs-44.img pagemap-44.img restore.cropt
dump.cropt ids-44.img pagemap-shmem-3620349.img restore.log
dump.log inventory.img pages-1.img seccomp.img
fdinfo-2.img memfd.img pages-2.img stats-dump
files.img mm-44.img pstree.img stats-restore
运行所有ZDTM测试集使用命令” zdtm.py -a “ 或者 ”zdtm.py -a --parallel 2“
./zdtm.py run -a --parallel 2这里”-a“代表all，即运行全部用例。” --parallel “代表并行执行，” --parallel 2“代表占用2个线程运行。全部跑完382个测试用例也着实需要一些时间。运行结束后，会收到如下信息：
三、ZDTM API
为了编写更多的子测试，开发人员应该使用下面声明的API。一个ZDTM测试用例基本包括如下3阶段：
准备阶段：进程开始备份（Checkpoint）之前的动作。
执行阶段：在这个阶段，进程可以在任意位置被中断和备份。
验证阶段：恢复之后，测试程序验证正确性并报告结果。
相关的API如下：
test_init(argc, argv)：初始化测试子系统。在这个调用之后，准备阶段开始。
test_daemon()：准备阶段完成，随时可以进入执行阶段进行备份程序。
test_go()：检查程序dump/restore过程是否完成。
test_waitsig()：阻塞任务直到进程被恢复。
pass()：通知测试成功。
fail(message)：通知测试失败
err(message)：通知测试不能正常运行。
test_msg(message)：测试信息。
一个典型的测试用例如下：
int main(int argc, char **argv)
{
test_init(argc, argv);
/* Preparations */
test_daemon();
#if test want to act and get c/r-ed unexpectedly
while (test_go()) {
/* Actions go here */
}
#else test just want to wait for c/r to happen
/* Actions go here. */
test_waitsig();
#endif
/* checks */
if (test_passed())
pass();
else
fail("Something went wrong");
return 0;
}